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悟空問答

 青青i43vizd9qb 2019-01-26

如何把時(shí)間算上一個(gè)維度的話,那么我們生活的空間就屬于四維空間,即三個(gè)空間維度加上一個(gè)時(shí)間維度構(gòu)成。電影《星際穿越》中通過在黑洞中把時(shí)間維度可視化,依次來展現(xiàn)我們的四維時(shí)空:即可以通過時(shí)間維度看到過去的事情,但不能夠看到未來的事情。通過引力可以改變時(shí)間維度,影響過去。

但正是因?yàn)闀r(shí)間維度和空間維度區(qū)別很大,且時(shí)間維度即便可視化也只有過去沒有未來,所以很多人認(rèn)為時(shí)間不能夠算是一個(gè)維度,甚至有人指出時(shí)間只是記憶產(chǎn)生的錯(cuò)覺,是我們大腦對(duì)我們的欺騙而已。量子力學(xué)的雙縫干涉延遲實(shí)驗(yàn)甚至直接指出一個(gè)事件只要沒有被記錄,就可以通過現(xiàn)在去改變過去。也就是說,時(shí)間只是記錄的效應(yīng)而已。為此,玻爾直接感嘆只有被記錄的量子事件才是事件。如果排除時(shí)間維度,只算空間維度,四維時(shí)空又是如何呢?

一維是線,二維是面,三維是體,那么依次類推四維就是超體。四維在三維的基礎(chǔ)上多了一個(gè)垂直于各個(gè)維度的維度。聽起來有點(diǎn)繞口,但確實(shí)如此。因?yàn)槲覀兪侨S生物,所以肯本無法直接在現(xiàn)實(shí)中構(gòu)造出來四維空間。我們目前所已知的三維物體,其實(shí)在高維來看,都不過是四維的投影而已。比如一個(gè)正方體,它是一個(gè)超正方體的投影而已。

雖然我們不能夠想象或者畫出四維物體,但其實(shí)我們可以通過簡(jiǎn)單的模型來表述四維物體的樣子。比如克萊因瓶就包含了四維的概念,克萊因瓶的瓶口和底部出口在同一個(gè)位置,但入口卻是通過第四維直接進(jìn)入瓶?jī)?nèi)部和底部出口鏈接的??梢赃@么說,在四維空間下,我們所有的三維物體都沒有內(nèi)外之分,都不是密閉的,而是敞開口的。

總之,四維空間很難理解,只有少數(shù)人可以理解的了。

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